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[导读]近年来,数据与新型服务在数量和类型方面均呈指数级增长,带动数据中心与相关云基础设施方面支出的大幅增长。但要从宝贵的数据中获取价值和洞察,人工智能(AI)工作负载的发展是关键所在。因此,企业越来越注重构建能够帮助他们满足这些需求的基础设施——无论在本地、智能边缘,还是在云上,以进一步提高效率和扩大规模。上述条件为云服务提供商创造了难得的机会。

近年来,数据与新型服务在数量和类型方面均呈指数级增长,带动数据中心与相关云基础设施方面支出的大幅增长。但要从宝贵的数据中获取价值和洞察,人工智能(AI)工作负载的发展是关键所在。因此,企业越来越注重构建能够帮助他们满足这些需求的基础设施——无论在本地、智能边缘,还是在云上,以进一步提高效率和扩大规模。上述条件为云服务提供商创造了难得的机会。

转型面临的挑战

对很多厂商来说,要扩展资源以适应不断变化的工作负载,棘手的挑战在于如何既能满足当前需求,又能兼顾未来规模、效率与性能需求的增长。

“传统” 企业级数据中心要应对这一挑战更是难上加难,因为这类数据中心都已经建成多年,包含不同的技术架构——历经最早时期的单体式系统,到更为开放与现代的虚拟化环境,以及现在越来越多的云原生容器化基础设施。

构建灵活的基础设施

有效的扩展可以为这些不断增长的需求提供一种解决思路。由于(数据中心)工作负载逐渐演变为需要依赖人工智能的更为复杂的任务,如智能边缘的图像识别、高性能集群中的机器学习、云端的自然语言处理、内容交付网络上的视频编码/解码等等,传统意义上的计算、内存或存储访问以及传输(I/O)之间的平衡会被打破。这意味着现有数据中心基础设施的某些部分可能并不适合这些新的工作负载。

投资于基础设施的当务之急是获得灵活性。提高效率也是数据中心架构的关键因素。能够有效地为应用程序提供服务,利用来自性能、规模和延迟需求迥异的数据,这些比以往任何时候都更加重要。

打破性能瓶颈的架构转型

以往的基础设施创新偏重于更强的计算能力和更多内核,这也导致了更高的成本。现在的情况发生了改变,因为如果系统架构有局限性,单纯通过增加更多计算资源将无法有效解决问题。因此,业界需要采取一种平衡的方法,既能快速高效地提供数据与服务,又能将计算、内存/存储与 I/O 资源之间的性能瓶颈降至最低,最大限度地利用宝贵的资源,并尽可能地将它们集中起来。

应对不断变化的工作负载

传统数据中心工作负载“计算优先”的特点正在发生改变。市场上出现了数量和种类越来越多的 CPU、GPU、IPU、DPU 和加速器等资源。很显然,计算的异构性和不断变化的工作负载意味着,在未来构建高效数据中心基础设施时,创新的内存、存储和互连技术将与传统计算相比同等重要,甚至更为重要。

一个全新的内存和存储层级在数据中心应运而生,即计算快速链接(CXL,Compute Express Link),它的出现对未来创新极为重要,同时也是提升未来数据中心价值和资源利用率的关键所在。CXL 是一种高性能、低延迟、以内存为中心的协议,支持系统内的不同设备之间进行数据通信。行业内的厂商需要通力协作才能解锁来自可组合CXL系统的巨大商机。

集中资源就是一个很好的例子。集中资源可以根据工作负载向不同的主机分配内存资源。内存可被分配或回收至不同的主机,从而最大限度地减少数据中心的过度配置,同时提高内存性能。

构建可组合的数据中心体系十分关键

美光一直致力于开发和交付创新的内存和存储技术以应对这些挑战,同时拥有广泛的生态合作伙伴,引领行业标准,将 40 多年来在内存和存储领域的创新经验用于数据中心,并推动其进入新时代。

事实上,美光今天的技术创新正在为明天创造机会。

美光实现了历史性突破,同时在内存和存储领域拥有业界领先的工艺节点优势。176 层NAND和 1 alpha DRAM 的推出是美光重大的技术突破,是我们致力研发的成果。

2021 年初,美光推出了业界领先的 1 alpha 内存节点——目前全球最先进的内存节点。这一先进技术已应用于我们的标准计算 DRAM 和低功耗 DRAM 产品线上,与上一代制程相比,内存密度大幅提升。

我们还开发了全球第一款 176 层 NAND,它具有更出色的功效和写入时间,以及更高的数据传输速率。

美光率先将低功耗DRAM产品应用于数据中心,引领了 CXL 内存时代的发展。当然,这一成功也依赖于强有力的行业协作。CXL 内存开发需要与领先的计算平台一起进行优化,因此我们正加强与生态伙伴的合作,共建行业联盟,携手走得更远。

业界正通力协作,以应对挑战,构建属于未来的数据中心:一种可组合的数据中心架构,让企业能够灵活、动态地按需分配资源。可组合的数据中心基础设施将带来更高的效率,工作负载也将按需横向、纵向扩展和延伸。未来,可组合数据中心将更快速、更高效地提供和存储数据。

未来的数据中心将迎来无限可能

尽管挑战很大,但我们正朝着构建未来可组合数据中心的方向大步前进。这将使我们不仅能够更快、更高效地应对当今的应用程序和流程,还能有效地创建一个能够最大化利用资源的计算环境,使企业也能从基础设施投资中获益。

最为重要的是,未来的数据中心还能帮助数据科学家、创新者和研究人员解决我们面临的全球性挑战——如气候变化相关的尖端科学研究、攻克癌症基因、保护珊瑚礁研究等等。未来的数据中心还将是开启智慧城市、智慧工厂的关键,并使全人类的生活变得更为便利。更多的服务、洞察与创新都将完全依赖于未来的数据中心,它将深刻地影响并改变我们的生活。

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